[实用新型]一种基于第二类吸收式混合热泵

说明书

本实用新型公开了一种基于第二类吸收式混合热泵，该热泵包括蒸发器、冷凝器、换热器、压缩机、吸收器、热交换器、再生器和冷却器；外部的污水进入蒸发器的管程换热后排出，蒸发器与冷凝器相连，蒸发器的壳程出口与吸收器连接；吸收器、热交换器和再生器连接后形成换热回路；另一路外部污水流经再生器保证换热器中溴化锂溶液的再生，再生器与冷凝器连接；冷凝器、冷却器与泵构成冷却循环回路，液态有机循环工质进入吸收器，吸收器将液态有机循环工质加热形成气态工质后进入压缩机，压缩机将其压缩到设定温度和压力后进入换热器对外部的供暖水进行加热，气态工质换热后变成液态有机循环工质继续参与循环换热。本实用新型能将运行成本减小50％以上，大幅缩短回收期，具有巨大经济效益。

技术领域

本实用新型涉及石油行业的采油污水余热利用技术领域，具体涉及一种基于第二类吸收式混合热泵。

背景技术

目前，国内油田开采出来的原油含水量已经非常高(一般在90％以上)，原油从地下开采出后经过沿途中转站汇总到区域的联合站对原油进行脱水处理。国内不同地理位置的原油由于物性不尽相同，所以处理工艺也不完全一样。但是主要过程是通过沉降等方法实现油水分离，将原油的含水率降低到0.03％以下。

在油水分离过程中，分离后的污水仍有一定的热量(38～45℃)，经过简单处理后汇总到污水处理厂处理后排放或者回注到油井中，如果不对污水中的热能进行有效利用是对热能的一种浪费。

目前，利用低品位热能方法一种是直接采用压缩式热泵直接提温，该方法确实可以利用该部分余热，但是电力消耗极大，由于电是二次能源，品位较高，直接用来提升温位经济性非常不合适。另一种方法是提取回注水中的热量，通过吸收式热泵升温后用于工业生产和民用取暖，吸收式热泵虽然基本不耗电能，但是由于其技术原理限制温升有限，不能大范围推广该技术。

吸收式热泵又分为第一类吸收式热泵和第二类吸收式热泵。第一类吸收式热泵又称为增热型热泵，它是以高温热量为驱动热源回收低温余热热量，再以中温位形式输出可用热；第二类吸收式热泵又称为增温型热泵，它是以中温余热作为驱动热源，其中部分热量以高温形式输出可用热，其余以更低温位形式排放到环境中。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种基于第二类吸收式混合热泵，在保证投资成本提高幅度很小的情况下，将运行成本减小50％以上，大幅缩短回收期，具有巨大经济效益。克服了现有技术能耗大，费用高的缺点，利用较少的能源即可获得较多可利用的热能。

一种基于第二类吸收式混合热泵，该热泵包括蒸发器、冷凝器、换热器、压缩机、吸收器、热交换器、再生器和冷却器；

外部的污水进入蒸发器的管程换热后排出，蒸发器的壳程入口与冷凝器相连，污水将从冷凝器进入蒸发器壳程中的冷凝水加热蒸发，蒸发器的壳程出口与吸收器连接；所述吸收器、热交换器和再生器通过溴化锂溶液管路连接后形成换热回路；另一路外部污水流经再生器保证换热器中溴化锂溶液的再生，再生器通过水蒸汽管路与冷凝器连接；所述冷凝器、冷却器与泵构成冷却循环回路，换热后的冷却液体被泵加压后进入冷却器循环冷却到设定温度循环进入再次冷凝器；

液态有机循环工质进入吸收器，吸收器将液态有机循环工质加热形成气态工质后进入压缩机，压缩机将其压缩到设定温度和压力后进入换热器对外部的供暖水进行加热，被加热后的供暖水被送入供暖水管网进行供暖，气态工质换热后变成液态有机循环工质继续参与循环换热。

进一步地，所述吸收器与热交换器之间有两根并列的循环管路，热交换器流向吸收器方向的管路上安装泵；热交换器和再生器之间有两根并列的循环管路，热交换器流向再生器方向的管路上安装节流阀。

进一步地，所述蒸发器与冷凝器之间的管路上连接泵，目的是将冷凝器中的冷凝水泵入蒸发器中。

有益效果：